Методы, процедуры и применение подпятников в укреплении фундаментов

Подбивка — это метод ремонта и усиления фундаментов зданий. В этой статье рассматриваются методы, процедуры и их применение для укрепления различных типов фундаментов.
Бывают ситуации, когда разрушение фундамента или основания происходит неожиданно после завершения строительства всей конструкции (как под-, так и надстройки). В такой чрезвычайной ситуации необходимо предложить метод устранения последствий для восстановления стабильности конструкции.
На сайте метод подсыпки помогают укрепить фундамент существующего здания или любой другой инфраструктуры. Они подразумевают установку постоянных или временных опор на уже имеющийся фундамент таким образом, что достигается дополнительная глубина и несущая способность.
Методы, процедура и применение подпятников для усиления фундамента

Метод подсыпки; Image Courtesy: Moretrench -Hayward Baker Company

  • Конструктивные условия, при которых требуется подпятник
    • Необходимость в подпоре
  • Методы подкрепления
    • 1. Метод массового бетонного подпора (метод ямы)
    • 2. Подпор методом консольной игольчатой балки
    • 3. Метод подкрепления пирсами и балками
    • 4. Подпор на мини-сваях
    • 5. Свайный метод подпора
    • 6. Метод предварительного испытания подпятника
  • Выбор методов подпора

    Методы подпора выбираются в зависимости от возраста сооружения и видов работ.

    Категории сооружений в зависимости от их возраста:

    • Древние сооружения: возраст более 150 лет
    • Недавние сооружения : Возраст от 50 до 150 лет
    • Современное сооружение: Возраст менее 50 лет

    Виды работ для выбора метода подсыпки:

    Работы по переоборудованию

    Сооружение должно быть переоборудовано под другую функцию, которая требует более прочного фундамента по сравнению с существующим.

    Работы по защите

    Защитные работы проводятся при следующих проблемах здания:

  • Существующий фундамент не является прочным или устойчивым
  • Близлежащие земляные работы могут повлиять на почву, поддерживающую существующий фундамент.
  • Стабилизация грунта фундамента для защиты от природных катаклизмов
  • Необходимость строительства подвала под уже существующим строением
  • Исправительные работы

  • Ошибки в первоначальном проектировании фундамента привели к проседанию строения
  • Работа над существующей конструкцией, а не строительство новой
  • Структурные условия, требующие подпочвенного фундамента

    Существует множество причин, которые заставляют инженера предложить метод подпочвенного опирания для стабилизации основания, например:

  • Деградация деревянных свай, используемых в качестве фундамента для обычных зданий, приводит к оседанию. Деградация конструкций происходит из-за колебаний уровня грунтовых вод.
  • Подъем и опускание уровня грунтовых вод может привести к снижению несущей способности грунта, что приводит к оседанию конструкции.
  • Сооружения, построенные на грунте с несущей способностью, не подходящей для данного сооружения, будут давать осадку.
  • Необходимость в подпорке

    Решение о необходимости подпорки может быть принято на основании наблюдений. Когда уже существующее сооружение начинает показывать определенные изменения в виде оседания или любого вида разрушения, необходимо своевременно установить показания вертикального уровня, а также уровня смещения. Период времени зависит от того, насколько серьезным является оседание.
    Теперь, перед началом земляных работ по новому проекту, специалисты должны тщательно изучить и определить способность грунта противостоять возводимой на нем конструкции. На основании этого заключения принимается решение о необходимости подсыпки. Иногда такие испытания позволяют избежать подсыпки после возведения всего сооружения.

    Методы подпора

    Ниже перечислены различные методы подсыпки, используемые для укрепления фундамента:

  • Метод подкрепления массовым бетоном (метод ямы)
  • Подпор методом консольной игольчатой балки
  • Метод подпора свай и балок
  • Подпор на мини-сваях
  • Свайный метод подпора
  • Метод предварительного испытания подпора
  • Независимо от типа выбранного метода подпора для усиления фундамента, все они имеют схожую идею расширения существующего фундамента в длину или в ширину и укладки его на более прочный слой грунта. Это позволяет распределить нагрузку на большую площадь.
    В следующих разделах вкратце упоминаются различные методы устройства фундаментов. Выбор метода зависит от грунтовых условий и требуемой глубины фундамента.

    1. Метод массового бетонного подпора (метод ямы)

    Метод массового бетонного подполья — это традиционный метод подполья, которому следовали на протяжении веков. Этот метод предполагает расширение старого фундамента до тех пор, пока он не достигнет стабильного слоя.
    Грунт под существующим фундаментом выкапывается контролируемым образом с помощью ступеней или штырей. При достижении подходящего слоя грунта котлован заполняется бетоном и выдерживается для затвердевания, после чего начинается следующая выемка грунта.
    Для передачи нагрузки со старого фундамента на новый, новый штырь устанавливается путем укладки сухой песчано-цементной смеси. Это недорогой метод, подходящий для мелкозаглубленного фундамента.
    Подпор из массового бетона

    Массивное бетонное основание

    Для решения более сложных проблем, связанных с фундаментом, необходимо выбрать другие, более совершенные методы.

    2. Подпор методом консольно-игольчатой балки

    На рисунке 2 показана схема устройства подпоров методом консольной ямы, который является продолжением метода ямы. Если фундамент должен быть расширен только с одной стороны, и план имеет более прочные внутренние колонны, этот метод может быть использован для подпора.
    Преимущества метода консольно-игольчатой балки:

  • Быстрее, чем традиционный метод
  • Доступ только с одной стороны
  • Высокая грузоподъемность
  • Недостатки:

  • Рытье котлована нерентабельно при глубоком залегании существующего фундамента
  • Ограниченный доступ ограничивает использование игольчатых балок
  • Метод подпора консольной игольчатой балки

    Метод подпора консольной игольчатой балки

    3. Метод опирания на пирс и балку

    Этот метод также называют методом основания и балки, который был внедрен после второй мировой войны. Этот метод развивался потому, что метод массового бетона не мог хорошо работать при большой глубине фундамента.
    Он подходит для большинства грунтовых условий. Здесь железобетонные балки устанавливаются для передачи нагрузки на массовые бетонные основания или опоры, как показано на рисунке 2.
    Размер и глубина балок зависят от грунтовых условий и прилагаемых нагрузок. Этот метод считается экономичным при глубине менее 6 м.
    Метод подпора пирса и балки

    Метод опирания на опоры и балки

    4. Подпор на мини-сваях

    Этот метод может быть применен там, где нагрузка от фундамента должна передаваться на пласты, расположенные на расстоянии более 5 метров. Этот метод применим для грунта, который имеет переменную природу, доступ к которому ограничен и вызывает проблемы с загрязнением окружающей среды.
    Забиваются сваи диаметром от 150 до 300 мм, которые могут быть либо буровыми, либо забивными со стальной обсадной трубой.

    5. Свайный метод заложения фундамента

    При этом методе сваи забиваются с соседних сторон стены, поддерживающей слабый фундамент. Через стену проникает игла или штырь, который в свою очередь соединяется со сваями, как показано на рисунке 3.
    Эти иглы ведут себя как оголовки свай. Оседание грунта из-за засорения водой или глинистой природы может быть устранено этим методом.
    Занижение свайным методом

    Заглубление свайным методом

    6. Предварительный метод подбивки свай

    Применяется для ленточных или площадочных фундаментов. Может использоваться для зданий от 5 до 10 этажей. Здесь грунт уплотняется и сжимается на новом уровне котлована, что дает заданную нагрузку на грунт. Это делается до проведения подсыпки.
    В этом случае ожидается снижение шума и разрушений. Этот метод не может быть реализован для плотового фундамента.
    Читать далее: Укрепление и подпор в строительстве

    Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Центрсельстрой